高中化学学业水平测试复习资料（二）——选修一《化学与生活》必背知识点

高中化学学业水平测试复习资料（二）——《化学与生活》必背知识点
一、生命的基础物质——糖类
1．葡萄糖（C6H12O6）
结构简式为：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO，其重要性质是还原性。在加热时，葡萄糖与新制的氢氧化铜浊液反应产生砖红色沉淀，利用这个反应可以检验尿液中是否含有葡萄糖。
粮食中的糖类在人体中能转化为葡萄糖而被吸收，其中一部分被氧化分解：C6H12O6(s) +6O2(g)→ 6CO2(g)+6H2O(l) (放热反应)；还有一部分葡萄糖可以转化为脂肪，贮存在脂肪组织中。
2．蔗糖和麦芽糖（C12H22O11）
属于双糖，蔗糖水解为葡萄糖和果糖，麦芽糖水解为葡萄糖。
3．淀粉
(1)淀粉在体内的水解过程可表示为：(C6H10O5)n→ (C6H10O5)m(糊精)C12H22O11 (麦芽糖) C6H12O6 （葡萄糖）
(2)淀粉也可以在酸的催化作用下逐步水解，最终转化为葡萄糖。
(3)淀粉遇碘变成蓝色，淀粉溶液属于胶体。
4．纤维素
纤维素是一种多糖，人体内没有能使纤维素水解成葡萄糖的酶，因此纤维素不能作为人类的营养物质，但纤维素在人体组织消化过程中起着重要作用，如刺激肠道蠕动和分泌消化液。纤维素在浓硫酸的催化作用下发生水解，最终产物是葡萄糖。
二、重要的体内能源——油脂
1．油脂在体内的变化过程
2．油脂的重要作用
(1)提供能量
(2)储存能量
(3)防寒及保护身体器官
(4)增进饱腹感及摄人食物的口感
(5)脂肪是脂溶性维生素A、D、E、K的载体，摄入食物缺少脂肪，将影响脂溶性维生素的吸收和利用。
三、生命的基础——蛋白质
1．氨基酸
氨基酸分子中有氨基和羧基，具有两性。三种常见氨基酸：甘氨酸、丙氨酸和谷氨酸（结构简式略）。
2．肽
一分子氨基酸中的羧基和另一分子氨基酸中的氨基之间脱去一个水分子, 经缩合反应而生成的产物叫肽，其中的酰胺基结构叫做肽键。
3．氨基酸是蛋白质的基本结构单元，其组成元素是碳、氢、氧、氮、硫等。
蛋白质与肽、氨基酸的关系如下：
氨基酸二肽多肽蛋白质 （蛋白质水解的条件是酶、酸或碱）
4．蛋白质的性质
蛋白质属于高分子化合物，蛋白质溶液属于胶体。
(1)盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后，可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫做盐析。盐析是可逆的。
(2)变性：蛋白质溶液蛋白质凝固 。变性是不可逆。
(3)颜色反应：硝酸可以使蛋白质变黄，称为蛋白质的颜色反应，常用来鉴别部分蛋白质。
四、维生素和微量元素
1．维生素分类
分脂溶性维生素和水溶性维生素。
2．维生素C（C6H8O6）
广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中，也称为抗坏血酸。
3．维生素C的性质
①维生素C是一种无色晶体，熔点190 - 192℃易溶于水，有可口的酸味；②溶液显酸性；
③容易失去电子，是一种较强的还原剂；④能发生加成、酯化、水解等反应。
4．维生素C的主要生理功能
①促进骨胶原的生物合成。利于组织创伤口的更快愈合；
②促进氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代谢，延长肌体寿命；
③改善铁、钙和叶酸的利用；
④改善脂肪和类脂特别是胆固醇 ( http: / / www.21cnjy.com / " \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_blank )的代谢，预防心血管病；
⑤促进牙齿和骨骼的生长，防止牙床出血；
⑥增强肌体对外界环境的抗应激能力和免疫力。
5．微量元素
我国实施食盐中加碘酸钾的措施消除碘缺乏病，在酱油中加入铁强化剂解决缺铁性贫血问题。
五、合理选择饮食
1．水在人体中的重要作用
(1)水是人体的重要组成部分，是人体中含量最多的物质；
(2)水是一种很好的溶剂；
(3)水是人体内的反应介质,也是一种必不可少的反应物；
(4)水在人体内还起着调节体温的作用。
2．食物的酸碱性
食物的酸碱性并非指食物的味道，而是指食物在体内最终代谢产物的性质。我们要注意通过食物的酸碱性来控制血液的pH和保持人体细胞内的酸碱平衡。
3．食品添加剂
(1)概念：为了改善食物的色、香、味、或补充食品在加工过程中失去的营养成分，以及防止食物变质等，我们经常会在食物中加入一些天然的或化学合成的物质，这些物质称为食品添加剂。
(2)食品添加剂的分类
①着色剂——改善食品的外观。着色剂按照其来源和性质分为食用天然色素(叶绿素、辣椒素等)和合成色素(胭脂红、柠檬黄等)。
②调味剂——增加食品的味道。常用的视频调味剂有：咸味剂、甜味剂、酸味剂、鲜味剂、辣味剂、食用香料。
③防腐剂——防止食品腐烂变质。常用的防腐剂有苯甲酸钠、山梨酸、亚硝酸盐、二氧化硫等，
④营养强化剂——增强食品的营养价值。如食盐中加碘、粮食制品中加赖氨酸。
⑤疏松剂——使食品酥脆、疏松。常用的有碳酸氢钠、碳酸氢铵、复合疏松剂。
(3)食品添加剂的作用
随着食品工业的发展，食品添加剂已成为人类生活中不可缺少的物质。对于什么物质可以作为食品添加剂，以及食品添加剂的使用量，卫生部门都有严格的规定。在规定的范围内使用食品添加剂，一般认为对人体是无害的，但是违反规定，将一些不能作为食品添加剂的物质当作食品添加剂，或者超量使用食品添加剂，都会损害人体健康。
六、正确使用药物
1．人工合成药物
(1)解热镇痛药：阿司匹林（乙酰水杨酸），有防止心脏病、减缓视力衰退、提高免疫力的作用。不良反应有胃肠道反应和水杨酸反应。如果出现水杨酸反应，要停药并静脉滴注NaHCO3 溶液。
(2)抗生素：青霉素是最重要的抗生素，即消炎药，有阻止多种细菌生长的优异功能。使用青霉素的主要不良反应是过敏反应，用药前使用者要做皮肤敏感试验。
(3)抗酸药：NaHCO3、CaCO3、MgCO3、Al(OH)3、Mg(OH)2 等。
2．天然药物：麻黄碱，用于治疗支气管哮喘、鼻黏膜充血引起的鼻塞等，不良反应是有时会出现由于中枢神经兴奋所导致的失眠、不安等，麻黄碱属于国际奥委会严格禁止的兴奋剂。
3．R表示处方药，OTC表示非处方药。
4．建立健康文明的生活方式：包括合理饮食、适度锻炼、心理健康、良好习惯、安全防护（远离并拒绝毒品）等。
七、合金
1．概念：合金是两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。
2．合金与纯金属在性能上有很大差异。如合金比它的成分金属具有许多良好的物理、化学或机械等方面的性能。合金的熔点一般比它的各成分金属的熔点低，合金的硬度一般较大。造成这种差异的原因是合金与纯金属结构不同。
3．常用的合金：有铁合金、铝合金、铜合金和新型合金。
八、金属的腐蚀和防护
1．金属的腐蚀：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。包括化学腐蚀和电化学腐蚀。其实质是金属原子失去电子被氧化成金属阳离子。
2．钢铁的电化学腐蚀原理：钢铁里的铁和少量碳与钢铁表面的电解质溶液薄膜构成无数微小的原电池，负极（Fe）：Fe-2e-= Fe2+ ；正极（C）： 2H++2e- = H2 ↑（水膜酸性较强）或O2+ 2H2O + 4e- =4OH - （水膜酸性弱或呈中性）。
3．金属的防护方法：改变金属的内部结构（如不锈钢）、在金属表面覆盖保护层（如刷上油漆、镀锡）和电化学保护法等。
九、玻璃、陶瓷和橡胶
1．玻璃
(1)生产玻璃原料：纯碱、石灰石、石英；
(2)主要反应：Na2CO3+CO2Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。
(3)普通玻璃的成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2。
(4)调整玻璃的化学组成和对玻璃进行各种工艺处理，可制得具有不同性能和用途的玻璃。
2．陶瓷：制造陶瓷器的主要原料是黏土（主要成分可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O）。
3．水泥
(1)制造水泥的主要原料：黏土、石灰石和适量石膏。
(2)主要成分：硅酸三钙：3CaO·SiO2，硅酸二钙：2CaO·SiO2，铝酸三钙：3CaO·Al2O3 。
(2)水泥的吸水能力很强，具有水硬性。存放时注意防潮，不要超过保质期。
4．光导纤维的成分是高纯度的二氧化硅（SiO2）。
5．高温结构陶瓷有氮化硅、氧化铝、碳化硅和二氧化锆等。
十、塑料、纤维和橡胶
1．热塑性塑料具有线型结构，热固性塑料具有体型网状结构。
2．纤维分天然纤维（棉花、麻和羊毛、蚕丝）和合成纤维（“六大纶”）。天然纤维在一定条件下可发生水解反应，而合成纤维耐化学腐蚀。
3．橡胶分天然橡胶（聚异戊二烯）和合成橡胶。橡胶硫化的作用是使橡胶的线性结构变成体形网状结构，从而改善橡胶的性能。
4．塑料、纤维和橡胶属于高分子化合物。
十一、改善大气质量
1．大气污染物的危害
(1)大气主要污染物：颗粒物、硫的氧化物（SO2和SO3）、氮的氧化物（NO和NO2）、CO、碳氢化物、氟氯代烷（氟利昂）。
(2)酸雨:酸雨是pH值小于5.6的降水。形成酸雨的类型：
①硫酸型酸雨：SO2+H2OH2SO3，2H2SO3+ O2 2H2SO4（催化剂：大气中的烟尘、臭氧）。
②硝酸型酸雨：2NO2+H2O=2HNO3+NO
(3)臭氧层受损
①臭氧空洞形成机理：Cl+O3→ClO+O2 ClO+O→ Cl+O2，总反应为：2O3→3O2（氯原子是催化剂）。
②臭氧层受损的危害：来自太阳的过多紫外线会使地球上的生物遭到伤害。
③治理措施：逐步减少和禁止使用氟里昂，普及无氟冰箱、空调。
(4)温室效应:CO2 、CH4、N2O、氟氯代烷均可产生温室效应，温室效应导致全球气候变暖。
2．改善大气质量
(1)减少煤等化石燃料燃烧产生污染。具体措施：①改善燃煤质量，②改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备等。如：2CaCO3+O2+2SO2=2CaSO4+2CO2 ③发展洁净煤技术，开展煤的综合利用：如煤的气化C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，④调整和优化能源结构。
(2)减少机动车尾气污染。具体措施为：①推广使用无铅汽油，②在汽车尾气系统中装置催化转换器：2CO+2NO2CO2+N2，2CO +O2 2CO2 ,C7H16+11O2=7CO2+8H2O。
(3)减少室内污染：①CO污染 CO＋HbO2 O2+HbCO，②甲醛污染,③氡污染。
十二、爱护水资源
1．水体污染的危害
(1)重金属污染：重金属使人体的蛋白质变性，如水俣病和痛痛病。
(2)植物营养物质污染：水体中营养物质（N和P）过多蓄积而引起的污染叫水体的富营养化，有“赤潮”和“水华”。
(3)石油污染。
2．改善水质：污水处理中主要化学方法及其原理：
(1)混凝法：常用的混凝剂有明矾[K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O]等。Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+， 氢氧化铝胶体能使水中的悬浮颗粒发生凝聚。
(2)中和法：常用氢氧化钙中和酸性废水，用硫酸或二氧化碳中和碱性废水。
(3)沉淀法：利用沉淀剂将废水中的金属离子形成沉淀而从废水中分离出去。如：Hg2++S2-=HgS↓
十三、垃圾资源化
1．垃圾处理
(1)要遵循无害化、减量化和资源化的原则
(2)干电池回收：目的是为了防止汞等重金属对地下水和土壤造成污染。
(3)医疗垃圾处理：医疗垃圾属于高危险性、高污染性废物，主要采取焚烧法处理。
2．白色污染：由废塑料制品造成的污染。
(1)白色污染的危害：①难以降解，破坏土壤结构，降低土壤肥效，污染地下水；
②焚烧时产生有害气体；
③扔掉的发泡塑料会放出氟氯代烷破坏臭氧层和加速温室效应；
④危害动物。
(2)解决白色污染措施：①研制可降解塑料；②废弃塑料资源化。
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